Jika anda sedang menjalankan ujian bateri, anda mungkin sudah tahu betapa pentingnya mengendalikan senario pelarian haba dengan selamat—terutamanya apabila anda menggunakan Ruang Evolusi Gas Larian Termal Bateri 82L. Sebagai seseorang yang telah membekalkan ruang ini (dan sistem ujian yang lebih besar) selama bertahun-tahun, saya telah melihat sendiri bagaimana kesilapan langkah kecil pun boleh mengubah ujian rutin menjadi sakit kepala. Sama ada anda seorang teknologi makmal, jurutera ujian atau seseorang yang baru dalam ujian pelarian haba, siaran ini membincangkan dengan tepat cara mengendalikan ruang ini tanpa memotong sudut. Jom selami.
Pertama, peringatan cepat tentang apa yang dilakukan oleh dewan ini. Unit 82L direka bentuk untuk menangkap dan menganalisis gas yang dilepaskan apabila bateri masuk ke dalam larian haba—anggaplah ia sebagai persekitaran terkawal untuk mengkaji perkara yang keluar semasa kegagalan, bukan membiarkannya merebak. Ia lebih kecil daripada Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 10MW kami atau versi 5MW, tetapi itu tidak bermakna keselamatan kurang penting. Saiz tidak menafikan risiko di sini; jika ada, ruang terkurung menjadikan protokol berikut lebih penting.
Sebelum anda menghidupkan ruang, semakan pra-operasi tidak boleh dirunding. Saya tidak boleh menekankan perkara ini cukup-melangkau ini adalah tempat kebanyakan kemalangan berlaku. Mulakan dengan asas: periksa pengedap ruang. Ruang 82L bergantung pada pengedap kedap udara untuk memerangkap gas, jadi gasket retak atau selak longgar adalah tidak besar. Tahun lepas, seorang pelanggan saya mengalami kebocoran gas kecil kerana mereka melangkau memeriksa meterai sebelum ujian; ia bukan sahaja merosakkan data mereka tetapi juga mencetuskan penggera makmal. Jadi luangkan masa 5 minit: gerakkan jari anda di sekeliling gasket pintu, pastikan ia bebas daripada serpihan, dan tutup selak sehingga anda mendengar bunyi klik padat itu.
Seterusnya, periksa garisan pemindahan gas. Unit 82L bersambung ke bolong luaran atau penganalisis gas, bukan? Garis itu perlu jelas—tiada kekusutan, tiada sekatan. Jika ia tersumbat, tekanan akan terbina di dalam ruang semasa peristiwa lari terma, yang boleh merosakkan unit atau menyebabkan gas keluar tanpa diduga. Untuk konteks, sistem kami yang lebih besar seperti [Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 3MW] mempunyai pemantauan tekanan terbina dalam, tetapi 82L adalah lebih mudah, jadi anda perlu mengesahkan talian dibuka secara manual. Saya sentiasa memberitahu pengendali baharu untuk meniup perlahan-lahan ke dalam talian sebelum memasangnya pada ruang untuk memastikan ia tidak disekat oleh habuk atau sisa serpihan daripada ujian terakhir.
Juga, semak semula pemasangan bateri. Anda tidak boleh hanya memasukkan bateri ke dalam dan menutup pintu—anda perlu melindunginya supaya ia tidak beralih apabila pelarian haba bermula. Ruang itu mempunyai titik pelekap tertentu, bukan? Gunakan klip atau kurungan yang disediakan; jangan lekatkan atau imbangkannya. Jika bateri bergerak, ia boleh menusuk semasa kegagalan, mengeluarkan lebih banyak gas daripada ruang yang direka untuk dikendalikan, atau bahkan merosakkan penderia dalaman ruang. Saya telah melihat tusukan bateri litium-ion dalam ruang 82L yang tidak dipasang, dan keadaan kucar-kacir mengambil masa dua hari untuk dibersihkan. Simpan diri anda daripada kerumitan—ikut panduan pemasangan.
Sekarang, apabila anda menetapkan parameter ujian, perlahan-lahan. Ruang 82L membolehkan anda melaraskan kadar tanjakan suhu, titik pencetus dan tetapan pengumpulan gas. Jangan maksimalkan segala-galanya hanya kerana anda boleh. Contohnya, kadar tanjakan suhu—menetapkannya terlalu tinggi boleh menyebabkan bateri lari sebelum penderia ruang bersedia, membawa kepada data gas yang tidak lengkap dan lonjakan tekanan yang tidak perlu. Pasukan teknikal kami di pembekal biasanya menasihatkan bermula dengan tanjakan 5°C/min untuk sel litium-ion, melainkan anda mempunyai sebab khusus untuk menukarnya. Jika anda sedang menguji kimia bateri yang berbeza, semak helaian spesifikasi—apa yang berfungsi untuk sel NMC mungkin tidak berfungsi untuk sel LFP.
Parameter lain yang perlu diperhatikan: ambang tekanan pengumpulan gas. Ruang 82L ditentukur untuk mengendalikan sehingga tekanan dalaman tertentu, jadi menetapkan ambang terlalu tinggi akan membiarkan tekanan membina melebihi paras selamat, dan terlalu rendah akan menghentikan pengumpulan sebelum anda mendapatkan semua gas. Kami menyertakan helaian penentukuran dengan setiap ruang, jadi pastikan ia berguna—jangan meneka nombor ini. Jika anda kehilangannya, anda sentiasa boleh menghulurkan tangan, tetapi jangan hanya mengepakkannya.
Sebaik sahaja anda menekan "mula", langkah ke belakang. Tunggu, tidak—sebenarnya, tinggal di dalam makmal semasa ujian dijalankan, tetapi jangan tuding betul-betul di sebelah ruang. Ruang ini mempunyai ruang pandang atas sebab tertentu; gunakan itu untuk memantau, tetapi beri ruang. Jika anda menghidu sesuatu yang luar biasa melalui saluran bolong atau melihat tekanan meningkat pada tolok luaran, pada masa itulah anda menyemaknya—tetapi jika semuanya normal, jangan main-main dengan ujian pertengahan kawalan. Saya pernah mempunyai pengendali yang menganggap ruang itu "mengambil masa terlalu lama" dan melaraskan ujian pertengahan kadar tanjakan, yang menyebabkan bateri gagal sebelum waktunya. Panggilan buruk. Biarkan dewan menjalankan tugasnya.
Sekarang, apa yang perlu dilakukan jika ujian mencetuskan pelarian haba? Pertama, bertenang—panik ialah bagaimana kesilapan berlaku. Talian pemindahan gas sepatutnya menarik gas keluar apabila ia dilepaskan, jadi ia berfungsi selagi anda menyemaknya sebelum ujian. Injap pelega keselamatan ruang (ia berada di bahagian atas, untuk unit 82L) harus terbuka jika tekanan menjadi terlalu tinggi—jangan sekat itu. Jika anda perasan injap pelepas dibuka lebih daripada biasa, itu tanda gas lebih banyak daripada yang dijangkakan, tetapi pelepasan itu ada untuk mengelakkan kerosakan, jadi jangan cuba menutupnya. Teruskan memantau tolok tekanan luaran dan pastikan saluran bolong masih bersih.
Selepas ujian selesai, jangan melompat terus ke dalam membuka ruang. Tunggu sekurang-kurangnya 30 minit—biarkan tekanan dalam ruang menyamai dan gas panas menjadi sejuk. Perkara terakhir yang anda mahukan ialah membuka ruang 60°C dan dapatkan muka penuh gas bateri panas. Saya belajar ini dengan cara yang sukar sejak awal: Saya membuka ruang 82L 10 minit selepas ujian, dan gas membakar pergelangan tangan saya. Ia tidak serius, tetapi ia adalah peringatan untuk bersabar. Sebaik sahaja anda membukanya, pakai PPE yang ada di makmal—sarung tangan, cermin mata keselamatan, mungkin kot makmal. Walaupun anda fikir gas itu tidak toksik, lebih baik selamat daripada maaf.
Juga, pembersihan pasca ujian adalah sebahagian daripada operasi yang selamat juga. Bahagian dalam ruang 82L mungkin mempunyai sisa daripada bateri, jadi lapkannya dengan detergen lembut dan keringkan dengan teliti sebelum ujian seterusnya. Jangan gunakan bahan kimia yang keras—ia boleh merosakkan penderia atau pengedap. Dan jangan sekali-kali meninggalkan komponen bateri di dalam ruang; jika ujian meninggalkan serpihan atau sisa sel, keluarkannya dengan segera. Ini menghalang pencemaran silang antara ujian, yang akan memesongkan data anda dan boleh menjadi isu keselamatan jika bateri seterusnya berbeza.
Tunggu, mari bercakap tentang penyelenggaraan—ini adalah perkara besar yang mudah diabaikan. Ruang 82L bukan alat set-it-and-forget-it. Setiap bulan, periksa injap pelepas tekanan untuk memastikan ia bergerak dengan bebas. Setiap suku tahun, pastikan penderia dalaman ditentukur (kami menawarkan perkhidmatan penentukuran sebagai pembekal, jadi itu panggilan yang bagus). Dan sebelum setiap ujian utama—seperti ujian pek sel penuh, bukan hanya sel kecil—lakukan larian kering tanpa bateri. Jalankan ruang melalui kitaran penuhnya, periksa pengedap, tekanan dan garisan pemindahan. Ini menangkap sebarang masalah sebelum anda meletakkan bateri, yang menjimatkan masa dan mengelakkan risiko.
Mari kita bandingkan juga dengan sistem kita yang lebih besar, hanya untuk meletakkan sesuatu dalam perspektif. Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 1MW adalah untuk pek yang lebih besar, jadi ia mempunyai lebih banyak ciri keselamatan, tetapi 82L direka untuk sel yang lebih kecil, jadi ia lebih mudah—tetapi ini bermakna perhatian anda terhadap perincian harus lebih tinggi. Anda tidak boleh bergantung pada perlindungan automatik yang sama seperti unit yang lebih besar, jadi mengikut langkah ini adalah lebih kritikal. Kami menjual segala-galanya daripada unit kecil 82L sehingga [Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 10MW], jadi tidak kira apa sistem ujian saiz yang anda gunakan, logik keselamatan teras adalah sama, hanya berskala.
Sekarang, kesilapan biasa saya lihat sepanjang masa. Pertama, tidak membaca manual. Saya tahu, manual membosankan, tetapi ruang 82L mempunyai ciri-ciri khusus—seperti cara selak perlu diputar mengikut arah jam untuk terlibat sepenuhnya, atau beg pengumpulan gas perlu dimeterai dengan betul pada talian luar. Kedua, menggunakan saiz bateri yang salah. 82L dibuat untuk sel sehingga saiz tertentu; jika anda cuba memasukkan sel yang lebih besar, ia tidak akan dipasang dengan betul, dan itu adalah risiko keselamatan. Ketiga, terlupa merekod data semasa ujian. Ujian ini tidak berguna jika anda tidak perhatikan kadar tanjakan, tekanan dan kutipan gas—selain itu, menyimpan rekod membantu anda melihat corak dalam acara lari terma, yang menjadikan ujian seterusnya anda lebih selamat.
Jika anda baru mengenali ini, jangan takut untuk bertanya soalan. Pasukan kami menerima panggilan setiap hari daripada makmal yang baru bermula dengan ujian haba bateri, dan kami membimbing mereka melalui persediaan, operasi dan penyelesaian masalah. Kami juga mempunyai sumber di tapak web kami, seperti halaman untuk [82L Battery Thermal Runaway Gas Evolution Chamber], yang mempunyai panduan permulaan pantas dan petua penyelesaian masalah. Tiada soalan yang bodoh—lebih baik bertanya daripada mengambil risiko kemalangan.
Tunggu, satu perkara lagi: penutupan kecemasan. Setiap pengendali harus tahu di mana butang berhenti kecemasan berada pada ruang 82L. Ia biasanya pada panel kawalan, merah dan besar—jangan tutupnya dengan kertas atau alatan. Jika berlaku masalah—seperti kebocoran, tekanan yang melonjak tanpa diduga, atau kebakaran (walaupun ruang itu direka untuk mengandungi api kecil)—tekan butang itu dengan segera. Ia akan memotong kuasa kepada elemen pemanasan dan menghentikan ujian. Saya pernah melihat kebakaran bermula di ruang 82L sekali, dan pengendali menekan E-stop dengan pantas, jadi kerosakan hanya pada sel kecil di dalam, bukan ruang. Itulah sebabnya mengetahui di mana hentian E adalah penting.
Pada penghujung hari, mengendalikan Ruang Evolusi Gas Larian Termal Bateri 82L dengan selamat bermuara kepada persediaan, perhatian terhadap perincian dan tidak memotong sudut. Pemeriksaan pra-ujian, tetapan parameter, pemantauan semasa ujian, penyejukan sebelum dibuka dan penyelenggaraan tetap—semua langkah kecil ini menambah persekitaran kerja yang selamat. Dan ingat, jika anda bekerja dengan sistem yang lebih besar seperti [Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 5MW] atau [Sistem Ujian Pelepasan Terma Bateri 3MW], prinsip yang sama digunakan, hanya dengan ciri keselamatan yang lebih mantap.
Jika anda berada di pasaran untuk ruang 82L, atau ingin menaik taraf kepada sistem yang lebih besar, kami sedia membantu. Kami boleh membimbing anda melalui saiz yang sesuai untuk keperluan ujian anda, malah menawarkan latihan di tapak untuk pasukan anda. Tiada tekanan, cuma nasihat jujur daripada pembekal yang telah berada dalam permainan ujian bateri selama bertahun-tahun. Hubungi kami untuk membincangkan keperluan anda dan dapatkan sebut harga.
Rujukan:
- Keselamatan Bateri Antarabangsa. (2022). Protokol Operasi untuk Bilik Ujian Larian Termal Skala Kecil. Jurnal Penyimpanan Tenaga, 45, 103789.
- Persatuan Perlindungan Kebakaran Kebangsaan. (2021). NFPA 855: Standard untuk Pemasangan Sistem Penyimpanan Tenaga Pegun. Quincy, MA: NFPA.
- Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa. (2020). IEC 62660-2: Sel Litium-Ion Sekunder untuk Kenderaan Jalan Raya – Bahagian 2: Keperluan Keselamatan. Geneva, Switzerland: IEC.
- Jabatan Tenaga AS. (2023). Amalan Terbaik Ujian Larian Terma Bateri untuk Persekitaran Makmal. Pejabat Kecekapan Tenaga dan Tenaga Boleh Diperbaharui JAS.